| 研究課題/領域番号 |
23360290
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
松田 元秀 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (80222305)
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| 研究分担者 |
打越 哲郎 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, グループリーダ (90354216)
鈴木 達 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, 主席研究員 (50267407)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| キーワード | ゼオライト / 配向 / 磁場印加プロセス / ガス分離 |
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| 研究概要 |
本年度は、前年度および前々年度に得た知見に基づき、磁場印加によって配向性制御が施されたゼオライト配向膜を緻密化させるための水熱固化プロセスの検討と、得られた膜の評価を主に行った。以下に得られた研究成果の概要を記す。
･製膜におけるプロセス技術の改良から、磁場中でのスリップキャストにて、配向性を示す厚さ10マイクロメートル以下の薄膜のモルデナイト成形体を得ることに成功した。
･水熱反応中での核形成と新たな結晶生成を可能な限り抑制し、基板上に塗布された種結晶の成長によって膜を緻密化させるための水熱固化条件を検討した結果、6Na2O･Al2O3･30SiO2･3500H2Oの反応溶液組成の下、170℃で適当な時間処理すると、種結晶製膜時の配向性を示すモルデナイト緻密膜を得ることに成功した。水組成を1500とした場合には、膜は二層構造となり、微細構造観察とX線による生成相の同定結果から、水組成1500では溶液からの新たな結晶析出が示唆され、一方水組成を10000に増やした場合には、配向性は維持されるものの、膜の緻密化が進行しないことがわかった。
･モルデナイト膜のガス分離機能をCO2/N2混合ガスを用いて検討した結果、CO2に対する選択的な透過は観測されなかった。
以上本申請研究３カ年を通して、本研究実施者が提案する磁場印加プロセスによって、モルデナイトおよび異方性が大きいゼオライトＬの配向性を制御することができ、さらに水熱反応条件を調整することによって、配向性を維持しつつ膜の緻密化が達成可能であることがわかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
理由
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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